DOI: https://doi.org/10.18524/2077-1746.2019.1(44).167886

ЦИТОГЕНЕТИЧНІ ЕФЕКТИ FUSARIUM GRAMINEARUM SCHWABE НА ЗЛАКОВІ КУЛЬТУРИ

О. Л. Січняк, С. Л. Мірось, К. О. Довганюк

Анотація


Досліджували вплив інокулюма Fusarium graminearum Schwabe на паростки ячменю та м’якої пшениці. Метаболіти інокулюма достовірно знижують енергію проростання і схожість насіння, а також мітотичний індекс кореневої меристеми м’якої пшениці та ячменю. За їх впливу достовірно збільшилась частка клітин з порушеннями. Спостерігали хромосомні аберації, відбитком яких було утворення мостів, фрагментів та відставань хромосом, а також асиметричний мітоз та комплексні порушення мітозу.


Повний текст:

PDF

Посилання


Babayants O. V., Babayants L. T. (2014) Basics of selection and methodology of wheat resistance estimates for pathogens of diseases [Osnovy selektzii I metodologiya otzenok ustoychivosti pshenitzy k vozbuditelyam bolezney], Odessa, WWII, 401 p.

Bilay V. I. (1977) Fusaria [Fusii], Kiev, Naukova Dumka, 444 p.

Voloshchuk S. I., Voloshchuk G. D., Girko V.S. (1999) Induced by the action of culture filtrate pathogens in vitro, cytological instability as a cause of long-term somaclonal variability in wheat [Indukovana dieyu kul’tural’nykh fil’trativ patogeniv in vitro tzitologichna nestabil’nist’ yak prychyna dovgotryvaloi somaklo9nal’noi minlyvosti u pshenitzy] // Vchymosya gospodoryuvatu: Mater. sci. pract. workshop scientists and specialist (Ch. II). November 22-23, 1999, Kyiv – Chabany, Kyiv, Nora Print, 32-33.

Gostemskii S. A., Dyakova M. I., Ivanovskaya E. V. et al. (1974) Workshop on cytogenetics [Praktikum po tzitogenetike], Moscow, MGU 172 p.

Catalog of varieties and hybrids of the Selection-Genetic Institute - National Center for Seed and Varieties Studies (2016) [Selekciyno-genetichniy institut – nacional'niy centr nasinnieznavstva ta sortovivchennya], ed. V. M. Sokolov, Odessa, 172 p.

Seeds of agricultural crops: Methods of determining quality: DSTU 4138-2002, [Effective from 01/01/2004], Kiev, Gosstandart of Ukraine, 173 p. (National standards of Ukraine).

Nezhigay L. M., Chechenieva T. M., Kutsokon’ N. M. (2010) The reaction of the mitotic apparatus of soft winter wheat varieties on the action of deoxynivalenol [Reaktziya mitotychnogo aparatu sortiv pshenitzy myakoi ozymoi na diyu desokinivalenolu], Nauk. Dop. NUBiP Ukrainy, 6(22), http://www.nbuv.gov.ua/e-journals/Nd/2010_6/10nlmsww.pdf

Pausheva Z. P. (1988) Workshop on plant cytology [Praktikum po tzitologii rasteniy], Moscow, Agropromizdat, 271 p.

Rokitsky P. F. (1973) Biological statistics [Biologicheskaya statistika], Minsk, Vysheishaya shkola, 319 p.

Shvartau V. V., Zozulya O. A., Mikhalskaya L. M., Sanin O. Yu. (2016) Fusariosis of Cultivated Plants: Fundamentals of Biology and Methods of Control [Fusariosy kulturnykh roslyn: osnovy biologii nf shlyakhy kontrolyuvannya], Кiev, Logos, 164 p.

Brown N.A., Urban M., van de Meene A. M., Hammond-Kosack K. E. (2010) The infection biology of Fusarium graminearum: defining the pathways of spikelet to spikelet colonisation in wheat ears, Fungal Biol, 114, 7, pp. 555-571. doi: 10.1016/j.funbio.2010.04.006.

Brown N. A., Bass C., Baldwin T.K., Chen H., Massot F., Carion P.W., Urban M., van de Meene A. M., Hammond-Kosack K. E. (2011) Characterisation of the Fusarium graminearum-wheat floral interaction, J. Pathog, 2011. Article ID 626345, 9 pages. doi: 10.4061/2011/626345.

Bushnell W. R., Hazen B. E., Pritsch C (2003). Histology and physiology of Fusarium head blight, Fusarium head blight of wheat and barley, St. Paul: The American Phytopathological Society, p. 44-83.

Catalogue of Gene Symbols for Wheat, R. A. McIntosh, J. Dubcovsky, W. J. Rogers, C. Morris, R. Appels, X. C. Xia, (2013) https://maswheat.ucdavis.edu/CGSW/

Cossette F., Miller J. D. (1995) Phytotoxic effect of deoxynivalenol and gibberella ear rot resistance of corn, Nat. Toxins, 3, pp. 383-388.

Desjardins A. E., Hohn T. M. Mycotoxins in plant pathogenesis (1997) Mol. Plant Microbe Interact, 10, 2, pp. 147–152. doi: 10.1094/MPMI.1997.10.2.147.

Geraldo M. R. F., Tessmann D. J., Kemmelmeier C. (2006) Production of mycotoxins by Fusarium graminearum isolated from small cereals (wheat, triticale and barley) affected with scab disease in Southern Brazil, Braz. J. Microbiol, 37, 1, pp. 58-63.

Kazan K., Gardiner D. M., Manners J. M. (2012) On the trail of a cereal killer: recent advances in Fusarium graminearum pathogenomics and host resistance, Mol Plant Pathol, 13, 4, pp. 399-413. doi: 10.1111/j.1364-3703.2011.00762.x.

McLean M. (1995) The phytotoxicity of selected mycotoxins on mature, germinating Zea mays embryos, Mycopathologia, 132, 3, pp. 173–183.

McLean M. (1996) The phytotoxicity of Fusarium metabolites: An update since 1989, Mycopathologia, 133, 3, pp. 163-179.

McMullen M., Jones R., Gallenberg D. (1997) Scab of wheat and barley: a re-emerging disease of devastating impact, Plant Dis, 81, 12, pp. 1340–1348. doi: 10.1094/PDIS.1997.81.12.1340.

Mesterházy A. (1995) Types and components of resistance to Fusarium head blight of wheat, Plant Breed, 114, 5, pp. 377-386. doi: 10.1111/j.1439-0523.1995.tb00816.x.

Packa D. (1991) Cytogenetic changes in plant cells as influenced by mycotoxins, Mycotox. Res., 7, 2, pp. 150-155.

Packa D., Sliwinska Е. (2005) Trichothecene fusarial toxins perturb the cell cycle in meristematic cells of Secale cereale L., Triticum aestivum L. and Vicia faba L., Caryologia, 58, 1, pp. 86-93.

Skadsen R. W., Hohn T. M. (2004) Use of Fusarium graminearum transformed with gfp to follow infection patterns in barley and Arabidopsis, Physiol. Mol. Plant Path., 64, 1, pp. 45–53. doi: 10.1016/j.pmpp.2004.04.003.

Walter S., Nicholson P., Doohan F. M. (2010) Action and reaction of host and pathogen during Fusarium head blight disease, New Phytol., 185, 1, pp. 54-66. doi: 10.1111/j.1469-8137.2009.03041.x.

Wiśnewska H., Chełkowski J. (1994) Influence of deoxynivalenol on mitosis of root tip cells of wheat seedlings, Acta Physiol. Plantarum, 16, 3, pp. 159-162.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Бабаянц О. В. Основы селекции и методология оценок устойчивости пшеницы к возбудителям болезней / О. В. Бабаянц, Л. Т. Бабаянц. – Одесса: ВМВ, 2014. – 401 с.

2. Билай В. И. Фузарии / В. И. Билай. – Киев: Наукова думка, 1977. – 444 с.

3. Волощук С. І. Індукована дією культуральних фільтратів патогенів in vitro цитологічна нестабільність як причина довготривалої сомаклональної мінливості у пшениці / С. І. Волощук, Г. Д. Волощук, В. С. Гірко // Вчимося господарювати: Матер. наук.-практ. семінару мол. вчених і спец. (Ч. ІІ). 22-23 листопада 1999 р. – Київ – Чабани.– К.: Нора-Прінт, 1999. – С. 32-33.

4. Гостимский С. А. Практикум по цитогенетике / С. А. Гостимский, М. И. Дьякова, Е. В. Ивановская и др.. – М.: Изд-во МГУ, 1974. – 172 с.

5. Каталог сортів та гібридів Селекційно-генетичного інституту – Національного центру насіннєзнавства та сортовивчення / за ред. В. М. Соколова. – Одеса, 2016. – 172 с.

6. Насіння сільськогосподарських культур: Методи визначення якості : ДСТУ 4138-2002. – [Чинний від 2004-01-01]. – К.: Держстандарт України, 2003. – 173 с. – (Національні стандарти України).

7. Нежигай Л. М. Реакція мітотичного апарату сортів пшениці м’якої озимої на дію дезоксиніваленолу / Л. М. Нежигай, Т. М. Чеченєва, Н. М. Куцоконь // Наук. доп. НУБіП України. – 2010. – № 6(22) – Електр. дан. – Реж. дост.: http://www.nbuv.gov.ua/e-journals/Nd/2010_6/10nlmsww.pdf

8. Паушева З. П. Практикум по цитологии растений / З. П. Паушева. – М.: Агропромиздат, 1988. – 271 с.

9. Рокицкий П. Ф. Биологическая статистика / П. Ф. Рокицкий. − Минск: Вышэйшая школа, 1973. − 319 с.

10. Фузаріози культурних рослин: основи біології та шляхи контролювання / В. В. Швартау, О. А. Зозуля, Л. М. Михальська, О. Ю. Санін– К.: Логос, 2016. – 164 с.

11. Brown N. A. The infection biology of Fusarium graminearum: defining the pathways of spikelet to spikelet colonisation in wheat ears / N. A. Brown, M. Urban, A. M. van de Meene, K. E. Hammond-Kosack // Fungal Biol. – 2010. – Vol. 114, №7. – Р. 555-571. doi: 10.1016/j.funbio.2010.04.006.

12. Brown N. A. Characterisation of the Fusarium graminearum-wheat floral interaction / N. A. Brown, C. Bass, T. K. Baldwin, H. Chen, F. Massot, P. W. Carion, M. Urban, A. M. van de Meene, K. E. Hammond-Kosack // J. Pathog. – 2011. – Vol. 2011. – Article ID 626345, 9 pages. doi: 10.4061/2011/626345.

13. Bushnell W. R. Histology and physiology of Fusarium head blight / W. R. Bushnell, B. E. Hazen, C. Pritsch. – In: Leonard K. J., Bushnell W .R, editors. Fusarium head blight of wheat and barley. – St. Paul: The American Phytopathological Society; 2003.– Р. 44-83.

14. Catalogue of Gene Symbols for Wheat / R. A. McIntosh, J. Dubcovsky, W. J. Rogers, C. Morris, R. Appels, X. C. Xia, 2013. https://maswheat.ucdavis.edu/CGSW/

15. Cossette F. Phytotoxic effect of deoxynivalenol and gibberella ear rot resistance of corn / F. Cossette, J.D. Miller // Nat. Toxins. – 1995. – Vol. 3. – P. 383-388.

16. Desjardins A. E. Mycotoxins in plant pathogenesis / A. E. Desjardins, T. M. Hohn // Mol. Plant Microbe Interact. – 1997. – Vol. 10, № 2. – Р. 147–152. doi: 10.1094/MPMI.1997.10.2.147.

17. Geraldo M. R. F. Production of mycotoxins by Fusarium graminearum isolated from small cereals (wheat, triticale and barley) affected with scab disease in Southern Brazil / M. R. F. Geraldo, D. J. Tessmann, C. Kemmelmeier // Braz. J. Microbiol. – 2006. – Vol. 37, № 1. – P. 58-63.

18. Kazan K. On the trail of a cereal killer: recent advances in Fusarium graminearum pathogenomics and host resistance / K. Kazan, D. M. Gardiner, J. M. Manners // Mol Plant Pathol. – 2012. – Vol. 13, № 4. – Р. 399-413. doi: 10.1111/j.1364-3703.2011.00762.x.

19. McLean M. The phytotoxicity of selected mycotoxins on mature, germinating Zea mays embryos / M. McLean // Mycopathologia. – 1995. – Vol. 132, №3. – P. 173-183.

20. McLean M. The phytotoxicity of Fusarium metabolites: An update since 1989 / M. McLean // Mycopathologia. – 1996. – Vol. 133, № 3. – P. 163-179.

21. McMullen M. Scab of wheat and barley: a re-emerging disease of devastating impact / М. McMullen, R. Jones, D. Gallenberg // Plant Dis. – 1997. – Vol. 81, № 12. – Р. 1340-1348. doi: 10.1094/PDIS.1997.81.12.1340.

22. Mesterházy A. Types and components of resistance to Fusarium head blight of wheat / А. Mesterházy // Plant Breed. – 1995. – Vol. 114, № 5. – Р. 377-386. doi: 10.1111/j.1439-0523.1995.tb00816.x.

23. Packa D. Cytogenetic changes in plant cells as influenced by mycotoxins / D. Packa // Mycotox. Res. – 1991. – Vol. 7, Suppl. 2. – P. 150-155.

24. Packa D. Trichothecene fusarial toxins perturb the cell cycle in meristematic cells of Secale cereale L., Triticum aestivum L. and Vicia faba L. / D. Packa, Е. Sliwinska // Caryologia. – 2005. – Vol. 58, № 1. – Р. 86-93.

25. Skadsen R.W. Use of Fusarium graminearum transformed with gfp to follow infection patterns in barley and Arabidopsis / R. W. Skadsen, T. M. Hohn // Physiol. Mol. Plant Path. – 2004. – Vol. 64, № 1. – Р. 45–53. doi: 10.1016/j.pmpp.2004.04.003.

26. Walter S. Action and reaction of host and pathogen during Fusarium head blight disease / S. Walter, P. Nicholson, F. M. Doohan // New Phytol. – 2010. – Vol. 185, № 1. – Р. 54-66. doi: 10.1111/j.1469-8137.2009.03041.x.

27. Wiśnewska H. Influence of deoxynivalenol on mitosis of root tip cells of wheat seedlings / H. Wiśnewska, J. Chełkowski // Acta Physiol. Plantarum. – 1994. – Vol. 16, № 3. – Р. 159-162.





Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.